[发明专利]一种负极材料及其制备方法、柔性负极和锂硫电池

权利要求书

1.一种负极材料，其特征在于，包括负载有Co₃O₄纳米颗粒的碳纤维和ZnO层，所述ZnO层包裹所述负载有Co₃O₄纳米颗粒的碳纤维。

2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料中，碳纤维、Co₃O₄和ZnO的质量比为1：(0.1～800)：(1～50)。

3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述ZnO层的厚度为50～300nm；

优选地，所述Co₃O₄纳米颗粒的粒径为30～200nm。

4.权利要求1～3任一项所述的负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将纺丝液依次进行静电纺丝、碳化处理和氧化处理，得到负载有Co₃O₄纳米颗粒的碳纤维；所述纺丝液包括钴盐、碳纳米管、聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯腈；

S2、将ZnO沉积在所述负载有Co₃O₄纳米颗粒的碳纤维的表面，得到负极材料。

5.根据权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述纺丝液中，所述钴盐的质量百分数为2％～11％；

优选地，所述钴盐包括乙酸钴、草酸钴和硝酸钴中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述纺丝液中，所述碳纳米管的质量百分数为0.01％～2％；

优选地，所述纺丝液中，所述聚甲基丙烯酸甲酯的质量百分数为2％～11％；

优选地，所述纺丝液中，所述聚丙烯腈的质量百分数为2％～11％。

7.根据权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述碳化处理包括：在惰性气氛下，于120～180℃保温处理0.5～1.5h后，升温至200～300℃保温处理0.5～1.5h，再升温至600～700℃保温处理0.5～1.5h，冷却。

8.根据权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述氧化处理包括：在空气气氛下，于280～350℃保温处理1～6h；

优选地，步骤S2中，所述沉积的方法包括蒸镀。

9.一种柔性负极，其特征在于，包括纺丝纤维层以及设置在所述纺丝纤维层表面的金属锂层；

所述纺丝纤维层包括权利要求1～3任一项所述的负极材料或权利要求4～8任一项所述的负极材料的制备方法制得的负极材料。

10.一种锂硫电池，其特征在于，包括权利要求9所述的柔性负极。